APP下载

煤质化验技术及其常见问题解决方案

2021-02-23房利

装备维修技术 2021年26期
关键词:解决方案问题

房利

摘  要:煤质化验过程中涉及众多操作环节,而且对各个环节的化验技术有较高的要求,然而在具体化验过程中,可能会因为煤样、给氧、点火工具等因素的影响,而诱发煤样未充分燃烧处理、化验结果误差、燃烧皿难点火等一系列的问题,在一定程度上影响煤质化验工作的开展。同时,在进行煤质化验时,化验操作人员的工作经验可能会在很大程度上影响化验结果,此时就需要对上述问题给予全面、系统的分析,并制定有效的问题解决方案,以确保煤质化验工作的顺利进行,进而提高煤质化验结果的真实性、准确性。

关键词:煤质化验;问题;解决方案

引言

煤炭是我国目前发展经济的主要动力能源,也是维持我国国民经济社会发展的重要能源。选煤厂洗选产品分多种品质,其中劣质煤比例很大,通过配煤技术在满足用户用煤质量要求的同时加大劣质煤的使用比例,降低成本,优化煤炭产品结构,从而提高煤炭企业的经济效益。

1影响煤质化验的的因素

1.1水分

对煤质的水分化验具有较高的操作要求,其化验结果也易受多种因素的影响,在进行化验时需格外注意。在化验操作标准上,考虑到水分存在于煤炭的内部和表面,其可以直接对煤粉的发热量产生影响,进而影响到煤炭质量。因此,在测定煤质水分的过程中,需要严格按照测定和操作标准来检测。

此外,在化验流程上,需要注意的是加热温度、加热时间以及冷却控制等因素。例如,检测煤质的水分需要使得加热温度快速升到145摄氏度,并持续加热30min,以保障煤质中的水分可以完全被透析出来。做好对加热环境的温度控制,既可以避免出现样品水分含量偏小的问题,又可以规避样品内部结构被破坏的结果。当加热过程结束后,还需要化验样品在干燥器内保持20分钟自然冷却,进而有助于更好的透析煤质中的水分,保证测量结果的准确性。

1.2灰分

煤质灰分的化验结果,是判断煤炭有机质含量的重要依据,也是明确原煤燃烧热量散发值的重要指标。在煤质灰分的化验过程中,通常会用到石棉板、高温炉、分析天平等化验设备。在化验方法上,可以利用缓慢灰化法、快速灰化发、快速测定法等手段分析样品煤质在燃烧后残渣的灰分含量。

1.3发热量

在煤质化验过程中,发热量会直接决定煤炭质量和企业的经济效益。在对其进行测定过程中,需要按照要求设置一个发热量单独测定的实验室,并合理设置实验室温度,一般维持在15-30℃之间,以免室内温度对测量结果的影响。

2煤质化验过程中的技术

2.1实验室人工煤质化验

目前国内电力、煤炭、化工、钢铁等行业煤质化验工作均采用人工+仪器的方式进行指标检测,主要依靠人工操作仪器设备的方法完成,特别是检测工作量大的灰分、水分、全硫、发热量、挥发分等常规项目。这就带来以下问题:(1)对于大量煤样的检测,需要配置多名化验人员,劳动强度大。(2)难以避免人为因素对化验结果的影响。在煤炭检测中检测结果偏差较大是最为突出的问题,除了实验室检测仪器和人员操作差异,在煤炭产品采样、制样过程中由于操作不规范,取样不标准等也会造成结果偏差。

2.2在线煤质检测

目前国内外采用或在研发的在线煤质检测技术主要有两类,第一类是采用γ双能技术或煤中放射性物质检测技术,只分析煤中灰分占比;第二类是通过光谱法分析煤中元素成分,再拟合出煤中灰分和热值等指标。第一类技术只能分析灰分,不能分析煤中硫的指标,对于较复杂的煤源,校准难度较大。第二类技术适应煤种广,可分析煤中硫、灰分、热值等指标,已成为在研技术的主要发展方向。中子活化技术的测量精度较高,在煤质测量时可测得多种元素成分,但其因中子穿透力强,对人类的危害较大,因此在使用时对屏蔽防护要求较高。

2.3智能煤质化验

智能煤质检测系统的研究是近年来业内普遍关注的课题。在新时期,煤矿企业要实现自动化、数字化建设,就要加强自动化测试仪的使用,提高煤质检测的准确性和可靠性,同时有效弥补手工检测的缺点,改善煤质检测,提高生产效率。采用工业机器人技术、机器人应用技术、非标机械自动化技术配合煤炭行业标准化验仪器,用机器人及自动化机械直接或者间接模拟化验人员的化验操作流程,从而完成各项化验指标的自动化测量,测量结果直接进入信息管理系统。整个化验过程操作人员无需直接接触化验煤样,从根本上解决了人为因素对化验结果的影响。

整个系统由智能煤样检测管理系统和化验工作站组成。工作站包括水硫工作站、灰挥工作站、量热工作站。各工作站的核心模块包括微量称重系统、拆装盖系统、机器人模块、分析仪器、煤样输送系统、辅助系统、RFID扫码系统、物料清洗系统、除尘系统及电气控制系统。

3提高煤质化验水平的措施

3.1提高煤样制样质量

在煤质化验的整个过程当中,煤样的质量不仅会影响到各项化验指标的测定结果,而且会直接导致化验失败。因此,对实践中经常出现的燃烧皿燃烧不充分、测定结果不准确等实际问题,需要不断提高制样的质量。具体而言,可以从以下几个角度展开工作:一要严格按照制样的标准、流程和技术等完成煤样制作工作;二要合理选用制样工具、控制煤样采样的位置,从而提高煤炭取样的均匀性,避免化验结果误差的产生;三要保障子样质量,使其符合技术标准和取样标准;四要在取样之后,尽快进行化验或者按照规范的密封、防潮技术来保存煤样,防止出现其他误差因素;五要坚持整个煤样制样流程的标准性和制样的代表性,从而提高煤样的质量,减少化验误差产生。

3.2保障充分的燃烧条件

在煤质化验过程中,还会出现煤样燃烧不充分的情况,在实践中可以采取如下措施进行解决:(1)查找煤样是否存在问题,若煤样的含水量較大或挥发分过小,都可能会造成难以点火的结果。此时需要更换煤样再次进行化验。此外,煤样也有可能存在粒度、水分、灰分、挥发分等指标问题,造成其无法达到充分燃烧的指标。(2)查找是否存在供氧方面的问题,例如,发生了充氧压力太小或是氧弹漏气的现象。(3)检查点火开关与点火丝是否存在问题,是否存在接触不良的现象。(4)检查燃烧皿的安放位置是否准确,当化验的天平稳定之后,再将燃烧皿逐渐移动到合适位置。

3.3提升煤质检验技术的智能化水平

目前煤质检验工作已经进入信息化时代,传统的设备已无法满足对煤质更加快速、高效、准确的检测要求。近些年,在西方国家已经有在线分析系统在煤质检验检测技术上的成功应用和商业推广。该技术不尽可以大幅度的节约能源,减少煤样的制备,而且还具有准确率高、结果出具快的有点,对煤质检验检测行业带来了巨大冲击,在未来的质检工作中,在线分析仪将成为行业的发展趋势。

结语

在检测技术不断革新的当下,煤质检验检测人员必须要知道当前检测技术的发展现状和在试剂操作过程当中所存在的不足。在工作深入开展过程中,不断提高自身综合素质与技术水平,找到优化煤质检验检测程序的有效途径、分析其可靠性、经济性的准确性是必要的工作,进而促使煤质检验检测技术更好地发展和进步。

参考文献:

[1]陈芳.提升煤质化验准确性的措施[J].当代化工研究,2019(08):19-20.

[2]王云萍.煤质化验中误差原因及有效控制方法的分析研究[J].当代化工研究,2019(06):79-80.

[3]田晓玉.煤质化验中误差的控制策略[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(08):53-54.

[4]周树东.如何保证煤质采样的代表性[J].科技视界,2018(36):239-240.

猜你喜欢

解决方案问题
解决方案和折中方案
一种端口故障的解决方案
基于数据仓库的数据倾斜解决方案研究
国产制浆造纸装备华章解决方案
UCloud云汉产品解决方案体系发布
2016中国大数据·最佳解决方案奖
避开“问题”银行股
演员出“问题”,电影怎么办(聊天室)
韩媒称中俄冷对朝鲜“问题”货船
“问题”干部“回炉”再造